Способ мембранного разделения газовых смесей и устройство для его осуществления Советский патент 1991 года по МПК B01D53/22 

Изобретение относится к мембранной технологии и может быть использовано в химической и нефтехимической отраслях промышленности.

Целью изобретения является повышение селективности мембранного разделения газов.

Способ включает пропускание исходной газовой смеси вдоль поверхности составной мембраны, содержащей две пленки из полимерного материала и жидкую среду между ними.

Поставленная цель достигается за счет введения дополнительной операции прокачивания жидкой среды между двумя полимерными мембранами.

На чертеже изображена схема устройства для осуществления способа.

Устройство содержит резервуар 1 с полимерной пленкой 2, компрессор 3, линию 4 циркуляции жидкости с насосом 5, резервуар 6 с полимерной пленкой 7, линии вывода пермеата 8 и нонпермеата 9.

Устройство работает следующим образом.

В резервуар 1 с помощью компрессора 3 подают разделяемую газовую смесь (давление 7 атм), которая проходит вдоль поверы XI

00

хности пленки 2. Прошедшая через пленку 2 газовая смесь растворяется в жидкости. С помощью насоса 5 по линии 4 циркуляции жидкость под давлением 8 атм подают в резервуар 6 с пленкой 7. Прошедшую через пленку 7 газовую смесь выводят через линию 8, не прошедшую через пленку 2 газовую смесь - через линию 9.

Результаты экспериментов по разделению различных газовых смесей с использо- ванием различных жидких сред приведены в таблице,

Время контакта жидкой среды с пленкой не лимитирует процесс трансмембранного переноса. Для осуществления способа давление жидкости должно быть больше давления подаваемой для разделения газовой смеси.

Способ позволяет осуществить разде- ление газовых смесей с селективностью до 5000.

При разделении смеси диоксида углерода и кислорода достигается степень обогащения по COz 99,7%, диоксида углерода и метана 99,9%, кислорода и азота (из воздуха) по 02 65%, что соответствует превышению селективности по сравнению с известными способами в 1,5-20 раз. Формула изобретения 1. Способ мембранного разделения газовых смесей, включающий пропускание исходной смеси вдоль поверхности селективной мембраны, содержащей две пленки из полимерного материала и жидкую среду между ними, отбор проникших через мембрану компонентов смеси, отличающий- с я тем, что, с целью повышения селективности газоразделения, жидкую среду прокачивают между двумя полимерными пленками. 2.Устройство для мембранного разделения газовых смесей, содержащее компрессор для подачи исходной газовой смеси на мембрану, состоящую из дзух полимерных пленок, между которыми образована камера, заполненная жидкостью, и систему отвода проникших через мембрану компонентов газовой смеси, отличающийся тем, что, с целью повышения селективности газоразделения, камера разделена на два отсека и снабжена циркуляционной линией с насосом.

Изобретение относится к мембранной технологии и может быть использовано в химической и нефтехимической отраслях промышленности. Цель изобретения - повышение селективности мембранного разделения газов. Способ заключается в пропускании исходной смеси газов вдоль поверхности составной мембраны, содержащей две пленки из полимерного материала, находящиеся в двух различных резервуарах, и жидкую среду между ними, отбор проникших через мембрану компонентов смеси, прокачивании жидкой среды между двумя резервуарами с полимерными пленками. Предлагаемый способ может быть реализован с помощью устройства, содержащего дополнительный резервуар с жидким носителем и пленкой, а также линию для циркуляции жидкости между резервуарами и насос. Применение предлагаемого способа и устройства позволяет разделять газовые смеси в промышленных условиях с селективностью, например, по паре С02/СН4 до 5000. 2 с.п.ф-лы, 1 ил. №

ПВТМС - поливинитриметилсилан,

Силар - полиарилат полидиметил - силоксановый блок сополимер с содержанием силоксанового блока 46 %

О

Г 6 7

8